Як довго тривав електроліз у електролітичній ванні з потужністю струму 400 Вт, якщо в результаті виділилося 6,16

Заяц

55

Для решения данной задачи нам необходимо знать величину заряда электрона и молярную массу олова. Заряд электрона составляет примерно \(1.6 \times 10^{-19}\) Кл, а молярная масса олова равна около 118.71 г/моль.

Для начала найдем количество заряда, прошедшего через электролит. Для этого воспользуемся формулой:

\[ Q = I \cdot t \]

где \( Q \) - количество заряда (Кл), \( I \) - сила тока (А), \( t \) - время (с).

Сначала найдем силу тока (\( I \)). Для этого воспользуемся формулой:

\[ P = I \cdot V \]

где \( P \) - мощность (Вт), \( I \) - сила тока (А), \( V \) - напряжение (В).

Подставляя известные значения, получаем:

\[ 400 \, \text{Вт} = I \cdot 1 \, \text{В} \]

Отсюда можно найти силу тока \( I \):

\[ I = \frac{{400 \, \text{Вт}}}{{1 \, \text{В}}} = 400 \, \text{А} \]

Теперь, зная силу тока, мы можем найти время \( t \), прошедшее в процессе электролиза:

\[ t = \frac{{Q}}{{I}} \]

Чтобы найти количество заряда \( Q \), воспользуемся формулой:

\[ Q = \frac{{m}}{{M}} \cdot e \]

где \( m \) - масса вещества, выделенного при электролизе (г), \( M \) - молярная масса вещества (г/моль), \( e \) - заряд электрона (Кл).

Подставляя известные значения, получаем:

\[ Q = \frac{{6.16 \, \text{г}}}{{118.71 \, \text{г/моль}}} \cdot 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \]

Рассчитаем значение \( Q \):

\[ Q = 8.342 \times 10^{-21} \, \text{Кл} \]

Теперь можем найти время \( t \):

\[ t = \frac{{8.342 \times 10^{-21} \, \text{Кл}}}{{400 \, \text{А}}} \]

Рассчитаем значение \( t \):

\[ t = 2.085 \times 10^{-23} \, \text{с} \]

Таким образом, электролиз в электролитической ванне с мощностью тока 400 Вт продолжался примерно 2.085 x 10^{-23} секунды.